Question

如圖所示，用一動滑輪將重為1200N的物體A沿水平方向勻速移動，物體A與水平的摩擦力為300N，此時動滑輪的機械效率為80%．求：
（1）沿水平方向拉力F的大小
（2）若物體A以0.2m/s的速度勻速向右運動，則10s內拉力F做的功是多少？（繩足夠長）

Answer 1

解：（1）由圖知，A在繩端，所以A通過的路程是F移動距離的2倍，
根據公式得：η=×100%
代入數據知：80%=×100%
解得F=750N；
（2）10s內F通過的距離h=vt=×0.2m/s×10s=1m
所以W=Fh=750N×1m=750J．
答：（1）沿水平方向拉力F為750N；
（2）10s內拉力F做的功是750J．
分析：（1）此題中有用功是克服A與地面的摩擦力做的功，總功是拉力F做的功，根據滑輪組的機械效率公式η=×100%，判斷出承擔拉力的繩子段數n，其中s=nh，將已知條件代入便可求出F的大��；
（2）根據s=vt求出10s內F移動的距離；從而根據W=Fs求出拉力F做的功．
點評：此題是有關滑輪組機械效率的問題，解決此題的關鍵是分析出有用功和總功，確定物體A移動距離和F移動距離之間的關系，同時涉及到了有關功的計算及速度公式的應用，綜合性較強．